氣候控制建議系統(tǒng)的制作方法

專利名稱：氣候控制建議系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明中的一個或多個實(shí)施例涉及用于通過用戶界面向插電式電動車輛的駕駛員建議以減少對氣候控制系統(tǒng)的使用的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
插電式電動車輛(包括電池電動車輛(BEV)和插電式混合動力電動車輛(PHEV))可連接至外部的電源以便于給車輛電池充電。這些車輛通常包括從外部電源延伸出并且物理地連接至車輛充電端口以便于車輛電池的充電的充電線。車輛電池提供電能以運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)，該馬達(dá)產(chǎn)生車輪扭矩以推動車輛。當(dāng)電池荷電耗盡時，特別是對于BEV，車輛將不能再行駛。因此，車輛電池的荷電狀態(tài)影響車輛的行程范圍(range)。很多其它因素也能影響車輛的行程范圍，特別是由于它們對電池荷電狀態(tài)的影響而影響車輛的行程范圍。這樣的一種因素包括用于控制乘客廂氣候的氣候控制系統(tǒng)的使用。車輛包括很多界面，比如用于向駕駛員傳達(dá)關(guān)于車輛及其周圍的信息的儀表、指示器以及顯示器。隨著新技術(shù)的發(fā)展，這些用戶界面變得越來越成熟。例如，一些車輛包括電池荷電狀態(tài)的儀表和車輛行程范圍指示器。同樣，很多混合動力電動車輛(HEV)集成了用于向駕駛員提供多個混合動力驅(qū)動狀態(tài)的信息的儀表。一些儀表會向駕駛員顯示何時僅通過發(fā)動機(jī)、僅通過馬達(dá)或這兩者的組合推動車輛。類似地，顯示器可指示馬達(dá)何時作為發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并且對能量存儲裝置(比如電池)充電。隨著新技術(shù)的復(fù)雜性增加，駕駛員依靠這些界面?zhèn)鬟_(dá)將會幫助他們優(yōu)化車輛性能、改善他們的駕駛體驗(yàn)并安全地到達(dá)他們的目的地的信息。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例，用于向駕駛員建議減少氣候控制系統(tǒng)使用的控制系統(tǒng)和方法可以包括相互通信的控制器和用戶界面。控制器可配置用于接收指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用和充電點(diǎn)(charg印oint)距離的輸入信號?？刂破骺蛇M(jìn)一步配置用于基于輸入信號輸出消息信號。用戶界面可配置用于響應(yīng)于消息信號輸出氣候建議消息。估算的行駛距離可以至少基于車輛電池的荷電狀態(tài)。充電點(diǎn)距離可以基于當(dāng)前車輛位置和充電點(diǎn)之間的路程。氣候控制系統(tǒng)的使用可與氣候控制系統(tǒng)能量水平有關(guān)，該水平可對應(yīng)于相對于最大氣候控制系統(tǒng)能量需要的當(dāng)前氣候控制系統(tǒng)能量需要?？刂破骺蛇M(jìn)一步配置用于基于估算的行駛距離和充電點(diǎn)之間的差異計算剩余距離(distance surplus)。此外，當(dāng)估算的行駛距離低于估算的行駛距離閾值、氣候控制系統(tǒng)使用高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值并且剩余距離低于剩余距離閾值時控制器可輸出消息信號。氣候建議消息可建議車輛駕駛員減少氣候控制系統(tǒng)的使用以增加車輛的行程范圍。用戶界面可包括用于顯示氣候建議消息的顯示器。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個替代實(shí)施例，用于在低電量狀況下建議駕駛員減少使用氣候控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)和方法包括相互通信的控制器和用戶界面?？刂破骺膳渲糜糜诮邮罩甘竟浪愕男旭偩嚯x、氣候控制系統(tǒng)使用以及剩余距離的輸入信號。此外，控制器可配置用于基于輸入信號輸出消息信號。用戶界面可配置用于響應(yīng)于消息信號輸出氣候建議消息。在一個或多個實(shí)施例中，控制器可進(jìn)一步配置用于接收充電點(diǎn)位置、基于充電點(diǎn)位置和當(dāng)前車輛位置確定充電點(diǎn)距離，以及基于估算的行駛距離和充電點(diǎn)距離之間的差異計算剩余距離?？商娲?，剩余距離可以基于估算的行駛距離和默認(rèn)的預(yù)算距離(distancebudget)ο當(dāng)估算的行駛距離低于估算的行駛距離閾值、氣候控制系統(tǒng)使用高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值、并且剩余距離低于剩余距離閾值時控制器可輸出消息信號。氣候建議消息可建議車輛駕駛員由于荷電的低電量狀態(tài)而減少氣候控制系統(tǒng)的使用。根據(jù)本發(fā)明，提供一種方法，該方法包括:接收指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用和充電點(diǎn)距離的輸入信號；基于估算的行駛距離和充電點(diǎn)距離計算剩余距離；以及當(dāng)估算的行駛距離低于估算的行駛距離閾值、氣候控制系統(tǒng)使用高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值并且剩余距離低于剩余距離閾值時輸出氣候建議消息。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，輸出氣候建議消息的步驟包括在車輛顯示器上顯示氣候建議消息。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，估算的行駛距離至少基于車輛電池的荷電狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，充電點(diǎn)距離基于當(dāng)前車輛位置和充電點(diǎn)之間的路程。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，氣候控制系統(tǒng)使用對應(yīng)于氣候控制系統(tǒng)能量水平。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，氣候控制系統(tǒng)能量水平對應(yīng)于相對于最大的氣候控制系統(tǒng)能量需要的當(dāng)前氣候控制系統(tǒng)能量需要。根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于車輛的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括:控制器，配置用于接收指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用和預(yù)算的剩余距離的輸入信號，并且基于輸入信號輸出消息信號；以及用戶界面，與控制器通信并且配置用于響應(yīng)于消息信號輸出氣候建議消息。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，控制器進(jìn)一步配置用于接收充電點(diǎn)位置、基于充電點(diǎn)位置和當(dāng)前的車輛位置確定充電點(diǎn)距離、并且基于估算的行駛距離和充電點(diǎn)距離之間的差異計算預(yù)算的剩余距離。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，預(yù)算的剩余距離基于估算的行駛距離和默認(rèn)的預(yù)算距離。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，當(dāng)估算的行駛距離低于估算的行駛距離閾值、氣候控制系統(tǒng)使用高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值并且預(yù)算的剩余距離低于剩余距離閾值時，控制器輸出消息信號。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，氣候建議消息建議車輛駕駛員由于荷電的低電量狀態(tài)而減少對氣候控制系統(tǒng)的使用。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的車輛的簡化的示例性示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的用于車輛的控制系統(tǒng)的簡化的功能性框圖3描述了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的可通過用戶界面輸出的示例性氣候建議消息；圖4描述了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的可通過用戶界面輸出的另一個示例性氣候建議消息；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的描述用于傳達(dá)氣候建議消息的方法的簡化的示例性流程圖；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的描述用于傳達(dá)氣候建議消息的替代方法的簡化的示例性流程圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)需要，本說明書中公開了本發(fā)明具體的實(shí)施例；但是，應(yīng)理解公開的實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例，其可以多種替代形式實(shí)施。附圖無需按比例繪制；可放大或縮小一些特征以顯示特定部件的細(xì)節(jié)。所以，此處所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為限定，而僅為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種形式實(shí)施本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。在插電式電動車輛中，氣候控制系統(tǒng)的使用可能嚴(yán)重地影響車輛的行程范圍或者以其當(dāng)前的電池荷電行駛的距離。本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例提供了可用于當(dāng)駕駛員當(dāng)前的氣候控制使用可能潛在地阻止車輛到達(dá)其下一個充電點(diǎn)時而通知他們的系統(tǒng)和方法。額外地或可替代地，當(dāng)電池接近低荷電狀態(tài)的狀況時本發(fā)明提供的系統(tǒng)和方法可以建議駕駛員減少他們的氣候控制使用以增加車輛的行程范圍。現(xiàn)在參考附圖，圖1是車輛10簡化的示例性示意圖。說明的實(shí)施例描述了作為電池電動車輛(BEV)的車輛10，該車輛是通過一個或多個電動馬達(dá)12驅(qū)動而沒有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)輔助的全電動車輛(all-electric vehicle)。馬達(dá)12可以接收電能并提供機(jī)械旋轉(zhuǎn)的輸出能量。馬達(dá)12可以機(jī)械地連接至變速箱14以通過預(yù)定的傳動比調(diào)節(jié)馬達(dá)12的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。變速箱14可通過輸出軸18連接至一組驅(qū)動輪16。車輛10的其它實(shí)施例可以包括用于推動車輛的多個馬達(dá)(未顯示)。馬達(dá)12也可以作為發(fā)電機(jī)用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。高壓總線20通過逆變器24將馬達(dá)12電連接至能量存儲系統(tǒng)22。能量存儲系統(tǒng)22可以包括主電池26和電池能量控制模塊(BECM) 28。主電池26可以是能夠輸出電能運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)12的高壓電池。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，主電池26可以是由多個電池模塊組成的電池組。每個電池模塊可包含多個電池單元。可使用存在于車廂中的空氣空冷電池單元。還可使用電池?zé)崃ο到y(tǒng)(比如流體冷卻劑系統(tǒng))加熱或冷卻電池單元。BECM28可作為主電池26的控制器。BECM28還可以包括管理每個電池單元的溫度和荷電狀態(tài)的電子監(jiān)測系統(tǒng)。車輛10的其它實(shí)施例可利用其它類型的能量存儲系統(tǒng)，比如電容器和燃料電池(未顯示)。如圖1所示，馬達(dá)12、變速箱14和逆變器24可共同稱為傳動裝置30。為了控制傳動裝置30的部件，可以提供車輛控制系統(tǒng)，大體上顯示為車輛控制器32。盡管其顯示為單個控制器，但是車輛控制器32可以包括可用于控制多個車輛系統(tǒng)的多個控制器。例如，車輛控制器32可以是車輛系統(tǒng)控制器/動力傳動控制模塊(VSC/PCM)。關(guān)于此，VSC/PCM的PCM部件可以是嵌入VSC/PCM中的軟件，或者它可以是獨(dú)立的硬件裝置。車輛控制器32通常包括任何數(shù)量的微處理器、專用集成電路(ASIC)、集成電路(1C)、存儲器(例如閃存、只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、可擦可編程只讀存儲器(EPROM)和/或電可擦除只讀存儲器(EEPROM))以及軟件代碼以彼此協(xié)作而執(zhí)行一系列操作。車輛控制器32可以使用共用總線協(xié)議(例如控制器局域網(wǎng)(CAN))通過硬線車輛連接34與其它控制器(例如BECM28)通信。正如主電池26包括BECM，由車輛控制器32控制的其它裝置可以具有它們自己的控制器或子控制器。例如，傳動裝置30可以包括傳動裝置控制模塊(TCM)36，配置用于協(xié)調(diào)傳動裝置30中具體部件(比如馬達(dá)12和/或逆變器24)的控制。TCM36可通過CAN總線34與車輛控制器32通信。TCM36可以包括用于監(jiān)測(除了其它以外)馬達(dá)12的位置、轉(zhuǎn)速、能量消耗以及溫度等的馬達(dá)控制器。使用該信息以及駕駛員的節(jié)氣門指令，馬達(dá)控制器和逆變器24可以將主電池26供應(yīng)的直流(DC)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎糜隍?qū)動馬達(dá)12的信號。一部分或所有這些控制器可組成控制系統(tǒng)，出于參考的目的該控制系統(tǒng)可以是車輛控制器32。盡管在車輛IO(BEV)的背景中說明和描述，但是應(yīng)理解本發(fā)明的實(shí)施例也可在其它類型的插電式車輛(比如插電式混合動力電動車輛(PHEV))上實(shí)施。車輛10還可包括用于加熱和冷卻多個車輛部件的氣候控制系統(tǒng)38。氣候控制系統(tǒng)38可以包括高壓正溫度系數(shù)(PTC,positive temperaturecoefficient)電加熱器40和高壓電暖通空調(diào)(HVAC)壓縮機(jī)42。PTC40可用于加熱循環(huán)到乘客車輛加熱器的冷卻劑。來自PTC40的熱量還可以循環(huán)至主電池26。PTC40和HVAC壓縮機(jī)42都可以直接從主電池26汲取電能。氣候控制系統(tǒng)38可以包括通過CAN總線34與車輛控制器32通信的控制器(未顯示)。氣候控制系統(tǒng)38的開啟/關(guān)閉狀態(tài)可通信至車輛控制器32，并且可以基于例如駕駛員操作的開關(guān)的狀態(tài)或者基于相關(guān)的功能(比如窗戶除霜)的氣候控制系統(tǒng)38的自動控制。除主電池26之外，車輛10還可包括獨(dú)立的輔助電池44，比如典型的12伏電池。輔助電池44可用于驅(qū)動多個車輛附件、大燈等(此處統(tǒng)稱為附件46)。直流一直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器48可以電連接在主電池26和輔助電池44之間。DC-DC轉(zhuǎn)換器48可以調(diào)節(jié)或者“階梯下降”(st印down)電壓電平以允許主電池26給輔助電池44充電。低壓總線50可將DC-DC轉(zhuǎn)換器48電連接至輔助電池44和附件46。車輛10可進(jìn)一步包括用于給主電池26充電的交流電(AC)充電器52。AC充電器52可以連接至充電端口(未顯示)以接收來自外部電源的AC電源。外部電源可包括用于在車輛的外部連接至充電端口的適配器(例如插頭)。外部電源本身可以連接至電源網(wǎng)絡(luò)。AC充電器52可以包括用于將接收自外部電源的AC電源轉(zhuǎn)換或“整流”成用于給主電池26充電的DC電源的電力電子件(power electronics)。AC充電器52可以配置用于適配于外部電源的一個或多個常規(guī)的電壓源(例如110伏、220伏等)。圖1中還顯示了駕駛員控制系統(tǒng)54和導(dǎo)航系統(tǒng)56的簡化示意代表。駕駛員控制系統(tǒng)54可以包括制動、加速以及擋位選擇(換擋)系統(tǒng)(都未顯示)。制動系統(tǒng)可以包括制動踏板、位置傳感器、壓力傳感器或它們中一些的組合，以及至車輪(比如主驅(qū)動輪16)的機(jī)械連接以產(chǎn)生摩擦制動。制動系統(tǒng)還可配置用于再生制動，其中可以捕獲制動能量并作為電能存儲在主電池26中。加速系統(tǒng)可以包括具有一個或多個傳感器的加速器踏板,該傳感器類似于制動系統(tǒng)中的傳感器，可以將例如節(jié)氣門輸入的信息提供至車輛控制器32。擋位選擇系統(tǒng)可以包括用于手動選擇變速箱的擋位設(shè)置的換檔器。擋位選擇系統(tǒng)可以包括用于將換擋器選擇信息Uf^BPRNDL)提供至車輛控制器32的換擋位置傳感器。導(dǎo)航系統(tǒng)56可以包括導(dǎo)航顯示器、GPS單元、導(dǎo)航控制器以及用于從駕駛員接收目的地信息或其它數(shù)據(jù)的輸入。這些部件可以是導(dǎo)航系統(tǒng)56獨(dú)有的或者與其它系統(tǒng)共享的。導(dǎo)航系統(tǒng)56還可通信與車輛10相關(guān)的距離和/或位置信息、其目標(biāo)目的地、充電點(diǎn)位置或其它相關(guān)的GPS航路點(diǎn)。除了上文提到的，車輛10可以包括用戶界面58以便于與駕駛員交流。用戶界面58可以與車輛控制器32通信并且可以向車輛10的駕駛員提供相關(guān)的車輛內(nèi)容。車輛控制器32可以配置用于接收指示車輛10的當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)和環(huán)境狀況的輸入信號。例如，車輛控制器32可以從BECM28、傳動裝置30 (例如馬達(dá)12和/或逆變器24)、氣候控制系統(tǒng)38、駕駛員控制系統(tǒng)54、導(dǎo)航系統(tǒng)56等接收輸入信號。車輛控制器32可以提供輸出至用戶界面58使得用戶界面58向駕駛員傳達(dá)能夠幫助改善車輛行程范圍、性能或者涉及車輛10運(yùn)轉(zhuǎn)的其它信息的建議的消息和/或提醒。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的用于車輛的控制系統(tǒng)60的簡化功能性框圖?？刂葡到y(tǒng)60可以包括相互通信的車輛控制器32和用戶界面58。車輛控制器32可以接收指不車輛和/或環(huán)境狀況 的輸入信號62并且可以響應(yīng)于輸入信號62輸出一個或多個消息信號64。車輛控制器32可以將消息信號64傳輸至用戶界面58，從而該用戶界面可以向駕駛員傳達(dá)對應(yīng)于消息信號64的氣候建議消息。車輛控制器32可以基于輸入信號62是否指示滿足特定狀況而輸出消息信號64。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，輸入信號62可以指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用以及剩余距離。由于圖2是功能性框圖，指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用以及剩余距離的輸入信號62可以是至通過車輛控制器32來執(zhí)行的算法的功能性輸入，而不是至車輛控制器的直接輸入。所以，輸入信號62可能僅僅代表用于計算或通過其它方式確定估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用和剩余距離的其它輸入信號。為此，估算的行駛距離(例如車輛當(dāng)前的行程范圍或“剩余能量可行駛距離”(“distance to empty”))(DTE)可以基于主電池26當(dāng)前的荷電狀態(tài)。此外,估算的行駛距離(DTE)可以基于例如附件負(fù)荷、駕駛員駕駛行為、氣候狀況、路線地形等。氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)可對應(yīng)于氣候控制系統(tǒng)能量水平。氣候控制系統(tǒng)能量水平可對應(yīng)于相對于最大氣候控制系統(tǒng)能量需要的當(dāng)前氣候控制系統(tǒng)能量需要。因此，氣候控制系統(tǒng)能量水平可以是代表由氣候控制系統(tǒng)38當(dāng)前需要的電能相對于氣候控制系統(tǒng)可能需要的最大量的電能的百分比。剩余距離(DistSurp)可對應(yīng)于主電池26中超過到達(dá)目標(biāo)目的地(比如充電點(diǎn)位置)必需的能量的量的額外的可用能量。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，剩余距離(DistSurp)可以基于估算的行駛距離(DTE)和剩余的充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)之間的差異。此夕卜，充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)可以基于充電點(diǎn)位置和車輛的當(dāng)前位置之間的路程距離，而不是實(shí)際距離。當(dāng)車輛10估算的行駛距離(DTE)超過充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)時，剩余距離(DistSurp)可能為正,指示在當(dāng)前的工況下主電池26具有足夠的能量推動車輛10到達(dá)目的地(例如下一個充電點(diǎn)位置)。當(dāng)充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)未超過估算的行駛距離(DTE)時，剩余距離(DistSurp)可能為負(fù)(還可稱為“負(fù)債”或“赤字”)，指示主電池26中可用的能量可能不足以到達(dá)當(dāng)前的目標(biāo)，除非更有效的運(yùn)轉(zhuǎn)車輛或者選擇新目標(biāo)才有可能。充電點(diǎn)位置可通過車輛駕駛員經(jīng)由導(dǎo)航系統(tǒng)56或用戶界面58輸入。當(dāng)駕駛員沒有輸入充電點(diǎn)信息時，可通過控制系統(tǒng)60建立或設(shè)置默認(rèn)的目標(biāo)目的地距離。例如，車輛控制器32可基于初始剩余能量可行駛距離估算(DTEinit)而設(shè)置默認(rèn)預(yù)算距離(Distbudg)。可從行程的開始得出初始剩余能量可行駛距離估算(DTEinit)。隨著行程的展開，預(yù)算距離(Distbudg)可對應(yīng)于來自行程開始的初始剩余能量可行駛距離估算(DTEinit)減去行程距離(Disttop)。這樣，剩余距離(DistSurp)可以是基于當(dāng)前估算的行駛距離(DTE)和當(dāng)前的預(yù)算距離(Distbudg)之間的差異的預(yù)算的剩余距離。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例，當(dāng)輸入信號62指示估算的行駛距離(DTE)低于估算的行駛距離閾值、氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值并且剩余距離(DistSurp)低于剩余距離閾值時，控制器可以輸出消息信號64。如上文描述的，消息信號64可以對應(yīng)于氣候建議消息，一旦接收到消息信號64就通過用戶界面58傳達(dá)。在一個或多個實(shí)施例中，消息信號64可對應(yīng)于當(dāng)主電池26沒有接近低荷電狀況時傳達(dá)的一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)。如此處使用的，低荷電狀況可能出現(xiàn)在估算的行駛距離(DTE)處于或低于較低的剩余能量行駛距離的警告極限(DTEltj wam limit)時。較低的剩余能量行駛距離警告極限(DTEltj wam limit)可以是用于通知駕駛員何時主電池26達(dá)到低荷電狀況的預(yù)先確定的系統(tǒng)極限或者可以是用戶選擇的極限(例如5、10、15英里)?？商娲?，消息信號64可對應(yīng)于可以當(dāng)主電池26處于低荷電狀況時傳達(dá)的低電量氣候建議消息(Cl imAd_LoBatt_Msg)。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例，圖3描述了響應(yīng)于當(dāng)主電池26沒有接近低荷電狀況時的消息信號64而可以通過用戶界面58輸出的不例性一般氣候建議消息(ClimAd_Msg)。如圖所示，用戶界面可以包括顯示器66和用于與車輛控制器32通信并運(yùn)轉(zhuǎn)顯示器66的所需的相關(guān)電路，包括硬件和/或軟件。顯示器66通常用于向車輛10的駕駛員傳達(dá)車輛內(nèi)容，例如包括涉及車輛10的運(yùn)轉(zhuǎn)或者用于改善車輛行程范圍、性能和/或效率的建議的消息。顯示器66可以設(shè)置在車輛10的儀表盤(未顯示)內(nèi)，比如在儀表板或中控區(qū)域中。此外，顯示器66可以是另一個用戶界面系統(tǒng)(比如導(dǎo)航系統(tǒng)56)的一部分，或者可以是專用的信息顯示系統(tǒng)的一部分。顯示器66可以是液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(OLED)或者任何其它合適的顯示器。顯示器66可以包括用于接收與顯示器選擇的區(qū)域相關(guān)的駕駛員輸入的觸摸屏。用戶界面58或顯示器66還可包括一個或多個按鈕(未顯示)，包括用于完成駕駛員輸入的硬鍵盤或軟鍵盤。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，一般氣候建議消息(ClimAcLMsg)可以是當(dāng)輸入信號62指示估算的行駛距離(DTE)低于估算的行駛距離閾值(DTEtash)、氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvlttoesh)并且剩余距離(DistSurp)低于剩余距離閾值(DistSurpttoesh)時通過顯示器屏幕70顯示的彈出式消息68。當(dāng)主電池26不是上述的低荷電狀況(例如DTE > DTEltj wam limit)時，估算的行駛距離閾值(DTEttoesh)A候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvlthresh)和剩余距離閾值(DistSurpttoesh)可以是用于觸發(fā)一般氣候建議消息(ClimAcLMsg)的預(yù)定的校準(zhǔn)的系統(tǒng)閾值。作為非限制性示例，估算的行駛距離閾值(DTEthresh)可以大約為80英里而氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvIttosh)可以大約為25%。如圖3所示，一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)可通知駕駛員減少對氣候控制系統(tǒng)的使用以增加車輛的行程范圍。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，可以只在車輛控制器32接收到充電點(diǎn)信息時顯不一般的氣候建議消息(ClimAd_Msg)。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例，圖4描述了響應(yīng)于當(dāng)主電池26處于低荷電狀況時的消息信號64而可以通過用戶界面58輸出的不例性低電量氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg) ο根據(jù)一個或多個實(shí)施例，低電量氣候建議消息(ClimAd LoBatt_Msg)可以是當(dāng)輸入信號62指示估算的行駛距離(DTE)低于估算的行駛距離閾值(DTEthresh)、氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvlthrash)并且剩余距離(DistSurp)低于剩余距離閾值(DistSurpttoesh)時通過顯示器屏幕70顯示的彈出式消息68’。當(dāng)主電池26處于上述的低荷電狀況時(例如DTE < DTEltjwamlimit),估算的行駛距離閾值(DTEttoesh)可以是較低的剩余能量可行使距離的警告極限(DTEltj wam limit)(例如5、10或15英里)。此外，氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvlttosh)可以是較低的剩余能量可行駛距離氣候使用的閾值(ClimPwLvlthresh—1()—DTE)(例如5% )。剩余距離閾值(DistSurpttoesh)可以是較低的剩余能量可行駛距離的剩余距離閾值(DistSurpthresh 1() DTE)(例如I英里)。如圖4所示，低電量氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_MSg)可通知駕駛員低電量狀況并建議駕駛員減少對氣候控制系統(tǒng)38的使用以增加車輛的行程范圍。可以在點(diǎn)火循環(huán)期間可通過用戶界面多次輸出一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)和低電量氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)。此外,控制系統(tǒng)60可提供預(yù)先確定的、可校準(zhǔn)的距離的滯后(hysteresis)以避免氣候建議消息在消失前短暫出現(xiàn)并且隨輸入狀況的實(shí)時改變再次出現(xiàn)。所以，氣候建議消息看上去不是間歇地傳達(dá)。此外，圖3和4中說明的氣候建議消息只是示例；不脫離本發(fā)明的范圍可以顯示或能通過用戶界面58以其它方式傳達(dá)替代消息。此外，用戶界面58還可包括至少一個用于傳達(dá)氣候建議消息的揚(yáng)聲器或不警器(未顯不)。揚(yáng)聲器可響應(yīng)于輸入信號語音地輸出氣候建議消息。類似于顯示器66，示警器可以設(shè)置在儀表盤內(nèi)。示警器可以是當(dāng)滿足輸出氣候建議消息的狀況時發(fā)光的專用指示器。圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的描述用于傳達(dá)一般氣候建議消息(ClimAcLMsg)的方法的簡化的示例性流程圖。如上文所述，當(dāng)主電池26沒有接近低荷電狀況(例如DTE > DTEltj wam limit)時可傳達(dá)一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)。在步驟510處，控制系統(tǒng)60可接收輸入信號62。輸入信號62可以指示估算的行駛距離(DTE)、氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)和充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)。此外，充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)可以進(jìn)一步指示剩余距離(DistSurp)。例如,可通過從估算的行駛距離(DTE)中減去充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)而計算剩余距離(DistSurp)。在步驟520處，控制系統(tǒng)60可確定輸入信號62是否包括充電點(diǎn)信息。如果沒有輸入充電點(diǎn)信息，方法可返回至步驟510。如果輸入信號包括充電點(diǎn)信息，方法可前進(jìn)至步驟530。在步驟530處，控制系統(tǒng)60可比較估算的行駛距離(DTE)和估算的行駛距離閾值(DTEttoesh)。如果估算的行駛距離(DTE)低于估算的行駛距離閾值(DTEthresh),方法可前進(jìn)至540。否則，方法可返回至步驟510。在步驟540處，控制系統(tǒng)60可比較氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)和氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvIthresh)。如果氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值(ClimPwLvIthresh)，方法可前進(jìn)至步驟550。否則，方法可返回至步驟510。在步驟550處，控制系統(tǒng)60可比較剩余距離(DistSurp)和剩余距離閾值(DistSurpthrash)。如果剩余距離(DistSurp)低于剩余距離閾值(DistSurpthresh),方法可前進(jìn)至步驟560。否則，方法可返回至步驟510。在步驟560處，用戶界面58可輸出一般的氣候建議消息(ClimAd_Msg)。例如，用戶界面58可在顯示器66上向駕駛員顯示一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)。一般的氣候建議消息(ClimAcLMsg)可通知駕駛員減少對氣候控制系統(tǒng)38的使用以增加車輛的行程范圍。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例的描述用于傳達(dá)低電量氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)的方法的簡化的示例性流程圖。如上文所述，當(dāng)主電池26處于低荷電狀況(例如DTE <= DTEltj wam limit)時可傳達(dá)低電量氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)。在步驟610處，控制系統(tǒng)60可接收輸入信號62。輸入信號可以指示估算的行駛距離(DTE)、氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)和剩余距離(DistSurp)。當(dāng)輸入充電點(diǎn)位置或初始荷電點(diǎn)距離時，剩余距離(DistSurp)可以基于估算的行駛距離(DTE)和充電點(diǎn)距離(ChrgPtDistLeft)。可替代地，如上文所述，當(dāng)沒有輸入充電點(diǎn)信息時，剩余距離(DistSurp)可以基于估算 的行駛距離(DTE)和默認(rèn)的預(yù)算距離(Distbudg)。在步驟620處，控制系統(tǒng)60可比較估算的行駛距離(DTE)和較低的剩余能量可行駛距離的警告極限(DTElo warn lifflit) 0如果估算的行駛距離(DTE)低于較低的剩余能量可行駛距離的警告極限(DTElo warn limit)，方法可前進(jìn)至步驟630。否則，方法可返回至步驟610。在步驟630處，控制系統(tǒng)60可比較剩余距離(DistSurp)和較低的剩余能量可行駛距離的剩余距離閾值(DistSurp
thresh—lo—DTE )。如果剩余距離(DistSurp)低于較低的剩余能量可行駛距離的剩余距離閾值(DistSurpthresh 1() DTE)，方法可前進(jìn)至步驟640。否則，方法可返回至步驟610。在步驟640處，控制系統(tǒng)60可比較氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)和較低的剩余能量可行駛距離的氣候使用閾值(ClimPWLvlthMshl()DE)。如果氣候控制系統(tǒng)使用(ClimPwLvl)高于較低的剩余能量可行駛距離的氣候使用閾值(ClImPwLvlthrasiu?！狣TE),方法可前進(jìn)至步驟650。否則，方法可返回至步驟610。在步驟650處，用戶界面58可輸出低電量的氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)。例如，用戶界面58可以在顯示器66上向駕駛員顯示低電量的氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)。低電量的氣候建議消息(ClimAd_LoBatt_Msg)可通知駕駛員低電量狀況并建議駕駛員減少對氣候控制系統(tǒng)38的使用以增加車輛的行程范圍。盡管上文描述了示例性實(shí)施例，并非意味著這些實(shí)施例說明并描述了本發(fā)明的所有可能形式。相反，說明書中使用的詞語為描述性詞語而非限定，并且應(yīng)理解可作出各種改變而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。此外，可組合各種執(zhí)行實(shí)施例的特征以形成本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的控制系統(tǒng)，包括: 控制器，配置用于接收指示估算的行駛距離、氣候控制系統(tǒng)使用和充電點(diǎn)距離的輸入信號，并且基于所述輸入信號輸出消息信號；以及 用戶界面，與所述控制器通信并且配置用于響應(yīng)于所述消息信號輸出氣候建議消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述估算的行駛距離至少基于車輛電池的荷電狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述充電點(diǎn)距離基于當(dāng)前車輛位置和充電點(diǎn)之間的路程。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氣候控制系統(tǒng)使用對應(yīng)于氣候控制系統(tǒng)能量水平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氣候控制系統(tǒng)能量水平對應(yīng)于相對于最大的氣候控制系統(tǒng)能量需要的當(dāng)前控制系統(tǒng)能量需要。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器進(jìn)一步配置用于基于所述估算的行駛距離和所述充電點(diǎn)距離之間的差異計算剩余距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述估算的行駛距離低于估算的行駛距離閾值、所述氣候控制系統(tǒng)使用高于氣候控制系統(tǒng)使用閾值并且所述剩余距離低于剩余距離閾值時，所述控制器輸出所述消息信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氣候建議消息建議車輛駕駛員減少對氣候控制系統(tǒng)的使用以增加車輛的行程范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶界面包括用于顯示所述氣候建議消息的顯示器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣候控制建議系統(tǒng)。很多插電式電動車輛包括用于輸出電能至牽引馬達(dá)以推動車輛的高壓電池。這些車輛的行程范圍受氣候控制系統(tǒng)使用的影響。當(dāng)車輛駕駛員當(dāng)前的氣候控制使用可能阻止他們的車輛到達(dá)下一個充電點(diǎn)時用戶界面可通知車輛駕駛員。當(dāng)電池接近低荷電狀態(tài)的狀況時用戶界面還可建議駕駛員減少他們的氣候控制使用以增加車輛的行程范圍。
文檔編號B60W50/14GK103183033SQ201210579340
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者戴爾·吉爾曼, 保羅·A·阿爾蒂格希瑞, 賴安·J·斯卡夫 申請人:福特全球技術(shù)公司